MG811

MG811型CO2气体传感器

特点

对CO2有良好的灵敏度和选择性

受温湿度的变化影响较小

良好的稳定性、再现性

应用

空气质量控制系统

发酵过程控制

温室CO2浓度检测

结构及测试电路

元件结构及测试电路如下图。传感器由固体电解质层（1），金电极（2），铂引线（3），加热器（4），陶瓷管（5），100目双层不

锈钢网（6），镀镍铜卡环（7），胶木基座

（8），针状镀镍铜管脚（9）组成。

工作原理

本传感器采用固体电解质电池原理，

由下列固体电池构成：空气，

Au|NASICON||碳酸盐|Au，空气，CO2

当传感器置于CO2气氛中时，将发

生以下电极反应：

负极：

2Li + + CO2 + 1/2O2 + 2e - = Li2CO3

正极：

2Na+ + 1/2O2 + 2e- = Na2O

总电极反应：

Li2CO3 + 2Na + = Na2O + 2Li + + CO2

传感器敏感电极与参考电极间的电势差

（EMF）符合能斯特方程：

EMF = Ec - (R x T) / (2F) ln (P(CO2))

上式中：

P(CO2)—CO2分压

Ec—常量

R—气体常量

T—绝对温度（K）

F—法拉第常量

在图1B中，元件加热电压由外电路

提供，当其表面温度足够高时，元件相当

于一个电池，其两端会输出一电压信号，

其值与能斯特方程符合得较好。元件测量

时放大器的阻抗须在100—1000GΩ之

间，其测试电流应控制在1pA以下。

规格：

图2给出了传感器的灵敏度特性曲线。

其中：

温度：28℃、

相对湿度：65%、

氧气浓度：21%

EMF:元件在不同气体，不同浓度下的输出电势

响应恢复特性：

从图3中可以看出：固体电解质元件具有较好的响应恢复特性。

温湿度特性：